太湖内源释放及营养盐输运研究

从对流-扩散方程出发,通过公式推导,建立了包含底泥污染的水流-水质模型,对模型进行了率定和验证后,应用于太湖.该模型将湖泊水相和内源悬移相污染作为一个整体,结合污染物在悬移泥沙上的各种迁移过程,研究了太湖总氮、总磷内源释放的分布和数量,过程中考虑了悬移泥沙的各种影响因素,得到了较理想的模拟结果,当风速≤3.5 m/s时,冲刷和悬移造成的内源污染物释放量较小,内源污染物释放主要通过泥-水界面的静态释放;当风速>3.5 m/s时,冲刷和悬移造成的内源污染物释放量随风速增加迅速增大.通过计算得出2001年太湖内源释放的总氮为3.0万t,总磷为0.8万t.     

水喷淋法控制煤尘的研究

水喷淋法是连续采煤过程中广泛应用的一种有效的除尘方法。由于煤是憎水性物质，使水喷淋的除尘效率受到一定的限制。本研究表明，粉尘的粒径影响极大，粒径越小的煤尘，界面张力对它的影响相对就越大，其捕集效率就越低，使用表面活性剂的效力也就越明显。当尘粒极微小时，其斯托克数亦很小，使动能小于穿透功（Ｅｋ＜Ｗ），惯性碰撞不再是支配性的捕集作用机理，尘粒与水滴之间的界面作用要受到许多其他参数的控制。在不同的操作条件下，许多作用力互相竞争，起着各种各样的协同作用。喷淋水中含有电解质会降低煤尘捕集效率，含盐量的多少是一个不可忽视的因素。阳离子表面活性剂可以提高憎水性煤尘的捕集效率，但是，喷淋水中的电解质会干扰离子型表面活性剂的效力。     

以废纸为原料制备煤尘抑制剂的合成及应用

采用碱化、醚化法制备了以废纸为原料的煤尘抑制剂,借助FTIR、SEM、TG-DTA及XRF等手段对合成物进行了表征,并将其用于抑制煤尘进行性能测试。结果表明,羧甲基纤维素的取代度为0.69;选用羧甲基纤维素含量为0.5g/mL的煤尘抑制剂进行应用实验,效果最佳。9 h内,喷洒含有羧甲基纤维素的煤尘抑制剂的煤样表面已经结壳,抗七级风,抑尘率在130 h都可保持在99%以上。在较高温燃烧条件下,煤尘抑制剂以H2O和CO2的形式失去,不会产生有害物质。     

杭州市风、逆温的气候特征与大气污染

影响大气污染物扩散和稀释的主要因素有两方面。1.气象的动力因子——风和湍流。两者对污染物在大气中的扩散与稀释起决定作用。大气湍流是气流作无规则运动。风包括风向、风速。风向决定污染物迁移方向,风速大     

同、异步闭闸调控下污染物的输移扩散特征

以南水北调中线干渠典型明渠段为例,开展了同、异步闭闸调控下明渠输水工程污染物输移扩散特征研究。通过物模实验验证HEC-RAS软件的可行性及可靠性,并用该软件模拟分析了同、异步闭闸调控下污染物输移扩散规律;探讨这两种不同闭闸方式下污染物输移扩散特征参数之间的关系,得到不同闭闸调控方式下污染物输移扩散关系式。研究结果表明:异步闭闸调控方式下污染物特征参数达到稳定的时间比同步闭闸调控方式下达到稳定的时间推迟(下游节制闸延迟关闭时间);并且异步闭闸调控下的峰值输移距离和纵向长度与同步闭闸调控下的差值随流速和Δτ的增加而增加,但是异步调控下的峰值浓度比同步闭闸调控方式下的值要小。在此基础上,提出了不同调控目标下的应急调控方案,为突发水污染应急处置提供有力的信息支持。     

聚合氯化铝铁的电动性能研究

通过测定Zeta电位对聚合氯化铝铁(PAFC)水解产物的电动特性进行了研究.通过对模拟悬浊水样的絮凝实验对PAFC除浊性能进行了考察.结果表明:PAFC水解产物的电动特性与pH,PAFC投加量和Al/Fe摩尔比的变化密切相关;PAFC是通过电中和、吸附架桥和卷扫作用起混凝作用的,3种作用的综合能力越强,其混凝效果就越好.     

基于支持向量回归机的南黄海浒苔分布面积预测模型

绿潮作为一种新型的海洋灾害,已经引起了各个国家的重视.依据2012年南黄海海域浒苔遥感监测分布面积数据,选取了温度、天气状况、风向、风力、浪高5种影响浒苔扩散的气候因子,建立了基于SVR的浒苔分布面积预测模型,并与经典的最近邻点插值模型、线性插值模型、3次样条函数插值模型和分段3次Hermite插值模型进行了回归效果的对比.分析结果表明,基于SVR的浒苔分布面积预测模型能够为浒苔遥感数据的插补提供一种方法,且回归效果优于传统的回归方法,为浒苔的防治提供辅助决策信息.     

环境友好型煤尘抑制剂的制备

我国是煤炭消耗大国,每年因煤炭开采、运输等向大气环境中排放大量煤尘颗粒物,对环境质量和人民的健康生活造成严重影响,并造成巨大的经济损失和资源浪费。以秸秆、淀粉、碱为主要原料,开展环境友好型煤尘抑制剂的制备研究。通过响应面法优化并检验各因素及其对抑尘剂黏度和分散度的影响,得到一种性能优良的环境友好型煤尘抑制剂,并测定其抑尘性能。研究结果表明,抑尘剂原料秸秆、淀粉和碱的最佳质量比为10∶6∶0.9;抑尘性能测试表明,本抑尘剂可在5~6级风速下有效抑制煤尘,表干后成膜结壳,无毒无害,具有较高的环境、经济和社会价值。     

湍流扩散方程数学解析的探讨

本文讨论了水流场中平流、分子扩散、湍流扩散、离散作用所引起的扩散物质质量通量的数学解析以及几种水质数学模型的应用条件。     

粉尘颗粒在单纤维表面沉积的计算机模拟

采用随机模拟方法模拟研究了粉尘颗粒在单纤维表面上的沉积过程,Kuwabara流场用于计算粉尘颗粒运动的轨迹,模拟中考虑了粉尘颗粒的粒径分布和单纤维在气流作用下的扭曲行为对粉尘颗粒沉积的影响.模拟结果表明.粉尘颗粒在单纤维表面上的沉积形态与分布特征依赖于Stokes数、粉尘颗粒粒径分布和纤维扭曲程度;模拟获得的粉尘树枝结构与相关文献提供的实验结果相似.     

枯草芽孢杆菌对Cu2+的吸附及菌体表面基团分析

以枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)为生物吸附剂,讨论了其对Cu2+的生物吸附规律,并通过酸碱滴定这一表面分析手段,结合相关软件及傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析了菌体表面主要的基团种类及数量.结果表明,枯草芽孢杆菌对Cu2+吸附的最佳条件是:pH为6、吸附时间为24 h,菌悬液用量和Cu2+初始浓度...     

杭州街道表面固形物沉积特性初析

城市街道表面固形物系指沉积在城市街道的地表物。它包括大气降尘,飘尘,气溶胶,各种建筑物表面的腐蚀、锈蚀物,鞋底及轮胎磨损物,植物枝叶,等等。这些分散无序的物质,通过风力、降雨淋洗和人类活动的作用沉积于城市街道,由径流冲刷经地下排水管道带入受纳水体。所以,城市街道表面固形物可谓大气污染和水体污染研究的一个联结点,以它为突破口,可以弄清城市径流的非点污染源;同时还有助于弄清城市生态系统中各个因子的相互制约关系,以利于城市环境的综合治理。为研究杭州街道表面固形物的沉积特性,     

环境因素对聚乙烯醇降解菌系降解效果的影响研究

针对在前期研究中已筛选到的一种聚乙烯醇(PVA)降解混合菌系,考察了种龄、菌悬液接种量、培养基装液量、培养温度、初始pH、渗透压及光照等外部环境因素对其PVA降解能力的影响.结果表明,种龄对混合菌系降解PVA的能力影响较小,实际运用中保持种龄为24～48 h较佳;菌悬液接种量过多时,会影响其正常生长,最佳的接种量为4～...     

海湾地区海陆温差对气体污染物扩散的影响

一、引言对于数公里范围内的气态污染物扩散过程,除了受范围较大的大气运动制约外,数公里尺度的大气运动是不容忽视的因素,尤其是在下垫面性质不均匀的地区,如海湾、湖区等。其中海陆温差对于海湾地区的气态污染物扩散的影响是值得我们考虑的因素,因为许多     

基于风洞平台实验的大型罐区溢油事故后的油气扩散模拟

通过研究江苏省境内某实体罐区发生溢油事故后油气蒸发的扩散规律,掌握罐区空气浓度的变化,以达到保障罐区环保与安全的目的.基于风洞平台实验,测定油气蒸发速率并通过实验风场数据验证数值模型的准确性,建立与实际油库1∶1的大型罐区模型,使用UDF编译环境风方程导入.通过CFD数值模拟,重点分析了罐区发生溢油事故后油气扩散规律、储罐间的油气积聚现象、风速对油气扩散及油气质量分数的影响.结果表明:在风速影响下,罐间会形成涡流,导致油气的积聚,形成危险区域;防火堤对油气扩散存在阻滞作用,而背风侧会使油气聚集;风速越小,油气扩散越慢,油气质量分数越高;风速越大,油品的蒸发速率越大,油气扩散越快,油气质量分数越小.本研究成果可为罐区设计、油库运行及安全环保管理提供参考.     

马兰黄土对Cr(Ⅲ)吸附的试验研究

为获取马兰黄土对水溶液中Cr(Ⅲ)的吸附机制.深入完善马兰黄土除Cr(Ⅲ)的理论研究,设计了等温吸附、土柱吸附、形态提取和去方解石除Cr(Ⅲ)试验.通过对试验结果的对比分析得出,马兰黄土对水溶液中Cr(Ⅲ)的吸附作用主要为方解石水解所引起的Cr(Ⅲ)吸附沉淀反应和铁锰氧化物对Cr(Ⅲ)的表面络合反应,辅以多种矿物对Cr(Ⅲ)的阳离子交换作用;马兰黄土对水溶液中Cr(Ⅲ)的等温吸附方程较符合非线性Langmuir型等温吸附方程,其吸附动力学模型较符合抛物线扩散方程.     

染料高效吸附菌Penicillium oxalicum表面特征解析

本研究利用Zeta电位和酸碱滴定技术对Penicillium oxalicum菌体的表面性质进行了表征,应用线性规划法求解出菌体表面在表面反应中起主要作用的4种基团酸度常数分别为4.0、7.0、8.8和10.0.与文献中数据的比较推断这些基团为羧基、磷酸基团、胺基及羟基,菌体的FTIR红外光谱解析初步验证了这一结果,上述结论为进一步研究生物吸附中菌体与吸附质之间的作用提供了必要的依据.     

4种人工湿地基质对马拉硫磷的吸附特性

通过基质对马拉硫磷的等温吸附和吸附动力学实验,研究天然土壤、煤渣、沸石、砾石对马拉硫磷的吸附特性,为人工湿地处理含马拉硫磷废水提供理论依据.结果表明:马拉硫磷浓度为2.25 ～ 90 mg/L条件下,Langmuir和Freundlich方程均能较好地拟合4种基质对马拉硫磷的等温吸附过程,并且Freundlich方程的拟合效果要好于Langmuir方程.马拉硫磷的理论饱和吸附量大小依次为天然土壤(9.9304 mg/g)＞煤渣(1.6173 mg/g)＞沸石(0.6039 mg/g)＞砾石(0.3965 mg/g).4种基质对马拉硫磷的缓冲能力大小依次为天然土壤＞煤渣＞沸石＞砾石,即当进水马拉硫磷浓度波动较大时,作为湿地基质天然土壤使人工湿地系统维持稳定出水水质的能力最强.马拉硫磷浓度为4.5 mg/L条件下,吸附动力学模型Elovich方程能较好地拟合4种基质对马拉硫磷的吸附动力学特征,说明4种基质对马拉硫磷的吸附是表面吸附和内部扩散吸附共同作用的结果.因此,天然土壤和煤渣适宜作为处理含马拉硫磷废水的人工湿地基质.     

表面活性剂冲洗法治理非水相流体污染多相流研究进展

表面活性剂冲洗法是一种治理土壤与地下水非水相流体(NAPLs)污染的有效技术.在简要介绍表面活性剂冲洗法去除作用机理的基础上,总结了近些年来与表面活性剂冲洗法多相流相关的国内外试验研究和模型研究成果,主要包括表面活性剂作用所引起的混溶驱替和不混溶驱替多相流问题,并指出目前研究中存在的问题和进一步探讨的方向.     

纳米TiO2薄膜在不同陶瓷表面的负载及其光催化性能研究

利用2种不同表面处理的陶瓷作为载体,用溶胶凝胶法在其表面进行了纳米TiO2光催化薄膜的负载.采用X射线衍射法(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)和扫描电镜(SEM)对薄膜的粒径、横断面及表面组成进行了表征和分析,结果表明,TiO2的平均粒径约为15 nm,釉面陶瓷TiO2薄膜分布均匀,膜厚约为300 nm;无釉陶瓷TiO2薄膜分布不均,膜层不明显;2种载体中的一些基质离子在TiO2薄膜有渗透.苯酚的降解实验表明,以2种不同表面处理的陶瓷为载体的TiO2薄膜对苯酚的降解均符合一级反应动力学,就催化活性而言,TiO2/釉面陶瓷＞TiO2/无釉陶瓷,分析认为基质渗透的Ca2 有降低TiO2光催化活性的作用;该薄膜对实际生产多菌灵废水具有催化降解作用.重复降解实验20次,TiO2/釉面陶瓷和TiO2/无釉陶瓷对苯酚的去除率仅分别降低9%和6%.